java Listのremoveメソッド

Question

import java.util.ArrayList;

public class Mail{
  public static void main(String[] args){
    ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
    list.add("a"); 
    list.add("i"); 
    list.add("u"); 
    list.add("e"); 
    list.add("o"); 
    for (String str : list){
      if("u".equals(str)){
        list.remove(str);
      }
    }

    for(String str : list){
      System.out.println(str);
    }
  }
}

上記コードはConcurrentModificationExceptionが発生します。
しかし、下記のコードの場合は同例外が発生しません
どちらも拡張for文での読み出し最中にremoveメソッドを利用していますが、なぜこのような違いが出てくるのでしょうか。

import java.util.ArrayList;

public class Mail{
  public static void main(String[] args){
    ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
    list.add("a"); 
    list.add("i"); 
    list.add("u"); 
    list.add("e"); 
    list.add("o"); 
    for (String str : list){
      if("u".equals(str)){
        list.remove(str);
      }else{
        System.out.println(str); 
      }
    }
  }
}

Comments

[quickquip]

> 下記のコードの場合は同例外が発生しません
発生します(しました)。再確認した方がよいかと。

[Madai]

改めて確認しました。発生しますね
お手数をおかけしました。

[maisumakun]

たまたま発生しなかった、ということも考えられます。

Answer 1

下記コードにおいても例外が発生しますね
質問を完了とします。

Answer 2

質問の2つのコードは、(現行のJavaのjava.util.ArrayListの実装では)
何度実行しても常にConcurrentModificationExceptionが発生する
と言えます。
実行するたびに結果が違うとか、運次第で発生したりしなかったりするということはありません。

---

ただし、

  for (String str : list){
    if("u".equals(str)){
      list.remove(str);  //★
    }
  }

この部分だけを見て、

★の行が実行されるようなリストを処理した時にConcurrentModificationExceptionが発生するとは限らない

という説明は正しいです。

---

対照するべきソースは、

        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("a");
        list.add("i");
        list.add("u");
        list.add("e");
        list.add("o");  //違うのはこの行の有無
        for (String str : list) {
            if ("u".equals(str)) {
                list.remove(str);
            } else {
                System.out.println(str);
            }
        }

と

        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("a");
        list.add("i");
        list.add("u");
        list.add("e");
        for (String str : list) {
            if ("u".equals(str)) {
                list.remove(str);
            } else {
                System.out.println(str);
            }
        }

です。

前者はConcurrentModificationExceptionが発生し、後者は

a
i

という結果になります。

何度実行しても常にそうなります(現行のJavaのjava.util.ArrayListの実装では)。

---

解説は
https://teratail.com/questions/19288#reply-30118
や
https://teratail.com/questions/16901#reply-26336
がよいかと。

Answer 3

なぜこのような違いが出てくるのでしょうか。

ConcurrentModificationExceptionが必ず発生することは保証されません。

通常、非同期の並行変更がある場合、確かな保証を行うことは不可能なので、イテレータのフェイルファストの動作を保証することはできません。フェイルファスト・イテレータは、ベスト・エフォート・ベースでConcurrentModificationExceptionをスローします。（Java 8より）

なお、ループ内でのリストの個数が変わる変更は、「イテレータ自体のremoveまたはaddメソッド」を使った場合のみ保証されている、とのことです。例外が起きない場合も、正しく動く保証はありません。